Hasonlóan más endokrin és vegetatív működésekhez, a szaporodás idegi szabályozását is a hipotalamusz végzi. A nemi mirigyekben termelt hormonok, így a petefészek ösztrogénjei is, ugyanakkor visszacsatolási mechanizmusok révén szabályozzák a hipotalamusz hormon-érzékeny idegsejtjeinek működését. Az ösztrogén ezen feedback hatásainak egyik fő célpontja a hipotalamusz arcuatus idegmagva (ARC). Az itt elhelyezkedő ösztrogén-érzékeny idegsejtek génexpresziós mintázatát a női nemi ciklus során változó hormon szintek nagyban befolyásolják. Az ARC ösztrogén hatására bekövetkező génexpressziós változásait ezidáig főképp kis áteresztőképességű módszerek használatával vizsgálták. Jelen munkám célja az ARC ösztrogén-függő génjeinek és biológiai folyamatainak azonosítása volt, melyhez igen pontos laser capture microdissection (LCM) mintavételi megközelítést és nagy áteresztőképességű RNA-Seq módszertant használtam.

Az állatkísérlet kezdetén 12 egér petefészkét eltávolítottuk az endogén ösztrogén szintek csökkentésére. Ezt követően az egerek bőre alá ösztradiollal (N=6) vagy annak vivőanyagával (napraforgó olaj; N=6) megtöltött szilikon kapszulát ültettünk be 4 napra. Ez a kezelés magas ill. alacsony szérum ösztrogén szintet hozott létre. A kapszula beültetését követő 4. napon az állatokat transzkardiális perfúzióval elpusztítottuk, agyukat lefagyasztottuk, majd kriosztát metszőberendezéssel az ARC területét is tartalmazó, homlokirányú (frontális) szövettani metszeteket készítettünk. A metszetekből laser capture microdissection (LCM) módszerrel kigyűjtöttük az ARC területét. RNS izolálást követően meghatároztuk az RNS minták minőségét Bioanalyzer berendezéssel. Az RNS mintákból könyvtárakat készítettünk, majd RNA-Seq módszertannal azonosítottunk az ösztrogén hormon hatására megváltozott expressziót mutató mRNS-eket. A kapott eredményekből kiderül az, hogy adott vágási értéknél (logFC=1), összesen 144 egyedi gén (257 transzkriptum) expressziója változott meg az ösztrogén kezelés hatására szignifikánsan. Ebből 113 gén transzkripciósan aktiválódott míg 31 gén traszkripciósan gátlódott. Funkcionális annotációs vizsgálatokból megállapítottuk, hogy 4 útvonal (Neuroaktív ligand-receptor interakció, cAMP szignalizáció, Kalcium szignalizáció, ECM-receptor útvonal) érintett leginkább ezekben a génváltozásokban. 50 megváltozott expressziót mutató gén részvételével a Neuroaktív ligand-receptor interakciós útvonal emelkedett ki, a legtöbb szignifikáns változást mutatva.